環(huán)形線(xiàn)圈電感是當電流在導線(xiàn)中流動(dòng)時(shí),導線(xiàn)的磁通量與在導線(xiàn)的內部產(chǎn)生交變磁通量的電流之比。
當DC電流流過(guò)環(huán)形線(xiàn)圈電感時(shí),在其周?chē)怀霈F不隨時(shí)間變化的固定磁力線(xiàn),但當電流通過(guò)線(xiàn)圈時(shí),其周?chē)鷷?huì )出現隨時(shí)間變化的磁力線(xiàn)。根據法拉弟電磁感應規律——磁生電的分析,改變后的磁力線(xiàn)會(huì )在線(xiàn)圈兩端產(chǎn)生感應電勢,此感應電勢相當于一個(gè)“新電源”。當形成閉合回路時(shí),此感應電勢就會(huì )產(chǎn)生感應電流。由規律可知,要防止感應電流產(chǎn)生的磁力線(xiàn)總量發(fā)生變化。磁力線(xiàn)的變化來(lái)自于外部交變電源的變化,所以從客觀(guān)效果來(lái)看,環(huán)形線(xiàn)圈電感具有阻止通信電路中電流變化的特性。環(huán)形線(xiàn)圈電感在力學(xué)上有類(lèi)似慣性的特性,所以在電學(xué)上被命名為“自感應”,一般在擺開(kāi)閘刀開(kāi)關(guān)或接通閘刀開(kāi)關(guān)的瞬間,會(huì )產(chǎn)生火花,這是由于自感表象中感應電勢較高造成的。
畢竟環(huán)形線(xiàn)圈電感接入通信電源時(shí),線(xiàn)圈內部的磁力線(xiàn)總會(huì )隨著(zhù)電流的交變而時(shí)刻在變化著(zhù),從而在線(xiàn)圈中產(chǎn)生電磁感應。這種因環(huán)形線(xiàn)圈電感的電流變化而產(chǎn)生的電動(dòng)勢稱(chēng)為“自感電動(dòng)勢”。
所以環(huán)形線(xiàn)圈電感只是一個(gè)與線(xiàn)圈的匝數、大小和形狀、介質(zhì)有關(guān)的參數,它是衡量環(huán)形線(xiàn)圈電感的慣性,與施加的電流無(wú)關(guān)。
環(huán)形線(xiàn)圈電感的電流阻斷效應:環(huán)形線(xiàn)圈電感中的自感電動(dòng)勢總是抵抗線(xiàn)圈中電流的變化。環(huán)形線(xiàn)圈電感對通信電流有阻斷作用。阻斷效應的大小稱(chēng)為感抗XL,單位為歐姆。它與電感量L和通信頻率F的關(guān)系為XL=2πfL,電感器可分為高頻阻流線(xiàn)圈和低頻阻流線(xiàn)圈。
調諧和選頻效應:環(huán)形線(xiàn)圈電感和電容并聯(lián)可以組成LC調諧電路。即如果電路的固有振動(dòng)頻率f0等于非通信信號的頻率F,則回路的感抗和容抗也相等,所以電磁能量在電感和電容中來(lái)回振動(dòng),這就是LC回路的諧振現象。當諧振時(shí)電路的感抗和容抗大小相等又相反時(shí),回路總電流的感抗更小,電流量更大,LC諧振電路具有挑選頻率的作用,可以選擇某一頻率f的通信信號。
電感器還具有信號選擇、濾除噪聲、穩定電流和抑制電磁波攪擾等作用。